(57)【要約】【課題】  短時間で感光体表面を目標の電位に帯電することが可能な良好な帯電効率を備え、画像の高品質、高安定化を実件することが可能な良好な帯電性能を備えた帯電器を提供する。【解決手段】  帯電器２ａの感光体１と対向する開口部において、印写プロセスの下流側となる領域においてグリッド４ａを配置し、印写プロセスの上流側に配置された放電電極３と感光体１の距離Ｄｕと、印写プロセスの下流側となる領域において配置された放電電極３と感光体の距離Ｄｄと、グリッド４ａと感光体１の距離Ｄｇを、Ｄｄ−Ｄｇ≧Ｄｕとなる配置構成とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導電性の感光体と前記感光体表面を帯電させるための非接触型の帯電器を備え、前記帯電器の導電性部材が前記感光体に向けた開口部を備え、前記開口部が前記感光体移動方向に対して二つの領域に分けられており、前記開口部において印写プロセスの下流側の領域でグリッドを備えた画像形成装置において、前記開口部の前記グリッドが備えられている範囲に配置された放電電極と前記感光体間の距離Ｄｄと、放電電極が配置された印写プロセスの上流側の領域における放電電極と前記感光体間の距離ＤｕとがＤｄ＞Ｄｕの関係を満たしていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記グリッドと前記感光体の距離をＤｇとしたとき、Ｄｄ−Ｄｇ≧Ｄｕの関係を満たしていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記上流側の領域に配置された放電電極と前記感光体間の距離Ｄｕと、前記下流側領域に配置された放電電極と前記帯電器の前記開口部以外の領域に備えられた導電性部材との間の距離Ｄｓが、Ｄｕ＜Ｄｓの関係を満たしていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記導電性部材が前記上流側の領域と前記下流側の領域において結合されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体表面を帯電させるための非接触型の帯電器を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真式印刷装置における画像形成装置の例を図２、図３に示す。従来技術について図２を用いて説明する。この電子写真式印刷装置において、画像の形成は次のように行われる。図２において、感光体１は矢印Ａ方向に回転し、非接触式の帯電器２ｂの放電電極３には、８〜４ｋＶの電圧（プラスおよびマイナス）が印加されており、グリッド４ｂには放電電極３と同電位方向に１０００〜３００Ｖの電圧が印加されている。
【０００３】
放電電極３は、一般的にワイヤ電極や鋸歯電極である。このような電圧が印加された放電電極３がコロナ放電により感光体１に電荷を付与することによって、感光体１は放電電極３に印加された電位と同電位方向に帯電し、次に光源６が、印刷データに従って感光体１に光を照射し、光が照射された部分の電荷が除去され、感光体１に電気的な潜像が形成される。
【０００４】
現像機７は、放電電極３に印加された電位方向と同電位に帯電したトナー８を、感光体１の潜像が形成された部分に付着させることにより、トナー像を現像する。転写器９の電極には、トナー８と電位的に逆方向に４〜８ｋＶの電圧が印加されており、このような電圧を印加された転写器９は、帯電したトナー８で形成された前記トナー像が用紙１０へ引き寄せられることにより、転写が行なわれる。
【０００５】
また、前記トナー像が用紙１０に転写された後の感光体１の表面は、除電ランプ１１によって一様に除電され、さらに清掃機１２によって転写後の残留トナーが除去され、次の画像形成プロセスへと進む。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、電子写真式印刷装置の小型化による構成要素である感光体、現像器、清掃機、帯電器の小型化および、印刷速度の高速化にともない、画像の形成を行なう時間が短縮され、感光体を均一に帯電する作業、印刷データに従って感光体に光を照射する作業、感光体に潜像された画像を現像機で現像する作業、転写後に残留トナーを清掃する作業、等を短時間で行なうことが要求されている。また、印刷画像の高解像度化やカラー化にともない、画像の高品質、高安定化を実現する目的で感光体表面を均一に帯電し、画像の均一化を実現することが可能な高性能な帯電器が要求されている。
【０００７】
図２に記載の感光体１と対向方向の開口部の全域にわたってグリッド４ｂが配置された従来の帯電器の場合、放電電極３から発生したコロナイオンの２０〜５０％が、グリッド４ｂに流れ込んでしまうため、画像の形成を行なう時間が短縮すると、感光体１の表面電位を短時間で従来と同等の電位まで上昇させることは困難となる。
【０００８】
また、図３に記載の放電電極３と放電電極３を囲むように配置された導電性部材５で構成された従来の帯電器２ｃの場合、短時間で感光体１の表面を目的の電位まで上昇させることは可能であるが、図２の従来の帯電器２ｂに比べて感光体１を均一に帯電することが困難で、その結果としてトナー現像後の画像にムラが現れるという可能性があり、画像の高品質、高安定化を実現できないという不具合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、光導電性の感光体と前記感光体表面を帯電させるための非接触型の帯電器を備え、前記帯電器の導電性部材が前記感光体に向けた開口部を備え、前記開口部が前記感光体移動方向に対して二つの領域に分けられており、前記開口部において印写プロセスの下流側の領域でグリッドを備えた画像形成装置において、前記開口部の前記グリッドが備えられている範囲に配置された放電電極と前記感光体間の距離Ｄｄと、放電電極が配置された印写プロセスの上流側の領域における放電電極と前記感光体間の距離ＤｕとがＤｄ＞Ｄｕの関係を満たしていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、短時間で感光体の表面の電位を均一に目的の電位に帯電することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施例を図１、図４、図５により説明するものとし、従来技術と同一構成のものには同一符号を付し、説明を省略する。なお本実施例では、説明を簡潔にするために放電電極が６本のコロトロンワイヤで構成された帯電器を例として取り上げ説明する。
【００１２】
図１は、本発明の帯電器が構成要素として取り込まれた画像形成装置を概略的に図示している。帯電器２ａは、放電電極３とグリッド４ａ、感光体方向のみに開口し放電電極３を囲むような形状の導電性部材５が主な構成要素である。他に放電電極３やグリッド４ａを保持する構成要素があるが、これらは一般のコロトロン式帯電器やスコロトロン式帯電器についての構成が既に公知なのでここでは説明を省略する。
【００１３】
本実施例では、帯電器２ａの感光体１に向けた開口部において印写プロセスの上流側領域に放電電極３を３本配置しており、感光体１と前記上流側領域に配置された３本の放電電極３間の距離は８ｍｍとなり、感光体１と前記下流側領域に配置されたグリッド４ａ間の距離は１．５ｍｍとなっており、下流側領域に配置された３本の放電電極３間の距離は９.５ｍｍとなっている。
【００１４】
感光体１と、プラスの電圧を印加された放電電極２ａより、プラスのコロナイオンが感光体１の表面をプラスに帯電する。続いて、光源６が印刷データに従って露光を行ない、感光体１の特性によって光が照射された部分の帯電を打ち消すことにより、感光体１の表面を画像データに応じた電気的な潜像を形成し、現像機７にてプラスに帯電されたトナー８が、光源６の露光により帯電が打ち消された感光体１の表面における前記電気的な潜像に、優先的に付着することによりトナー像を現像する。
【００１５】
転写器９は、用紙１０を挟んで感光体１と対向する位置に配置され、マイナスの電圧が印加されており、プラスに帯電されたトナー８によって形成された、前記トナー像を引きつける作用を有し、その作用により用紙１０に前記トナー像を転写する。前記トナー像を転写した後の感光体１には、前記電気的な潜像が残留しているため除電ランプ１１にて感光体１の表面を一様に照射し、全域にわたって帯電を打ち消し、清掃機１２によって用紙１０に転写することのできなかった前記トナー像の残留トナーの清掃を行ない、次の画像形成プロセスへと進む。
【００１６】
本発明による帯電器２ａによれば、放電電極３には放電電圧よりも１〜２kV高く、また火花放電が起きる電圧に対して０.５ｋＶより低い電圧が印加されており、不具合無くコロナイオンの放電が行なえる。帯電器２ａにおいて、不具合の一つである火花放電を生じる電圧を決定する要因として、放電電極３に印加される電圧と、放電電極３と感光体１、グリッド４ａ、導電性部材５との間の距離が挙げられる。
【００１７】
本発明によれば、帯電器２の印写プロセスの上流側に配置された３本の放電電極３と感光体１間の距離Ｄｕと、印写プロセスの下流側に配置された３本の放電電極３とグリッド４ａ間の距離Ｄｄ−Ｄｇについて、少なくともＤｕとＤｄ−Ｄｇを同等にすることによって、同等の放電電圧を印加することにより、上記のような不具合無くコロナイオンの放電が行なえ、ＤｕがＤｄより狭く構成されていることにより、印写プロセスの上流側に配置された３本の放電電極３の帯電効率が良くなり、図２に示す従来のスコロトロン方式の帯電器よりも短時間で感光体１の表面を同等の電位まで帯電することが可能となる。
【００１８】
また、印写プロセスの上流側に配置された放電電極３と放電電極の周りに配置された導電性部材５との間の距離Ｄｓは９.５mmとなっており、Ｄｓ＜Ｄｕとなる配置とすることで、感光体１へ付与するコロナイオンの割合を増加させることができ、効率のよい帯電を行なうことが可能となる。
【００１９】
上記したように、帯電器２ａの印写プロセスの上流側の領域に配置された３本の放電電極３が帯電効率のよい配置となされていることから、印写プロセスの下流側に配置された３本の放電電極３においてコロナイオンがグリッド４ａに流れ込み、感光体１の表面を目的の電位まで上昇させる帯電効率を確保することが困難であった場合においても、目的の電位まで上昇することができ、また印写プロセスの上流側の領域に配置された３本の放電電極３が感光体１の表面を、従来のスコロトロン方式帯電器同等に表面の電位を均一に帯電することが困難である場合でも、印写プロセスの下流側の領域に配置されたグリッド４ａにより、感光体１の表面電位の均一化が図れることにより、図３に示す従来のコロトロン方式の帯電器よりも均一な帯電が可能となる。
【００２０】
図５に他の実施例を示し、コロトロン式帯電器２ｅと、スコロトロン式帯電器２ｄが別体式の構成であり、本実施例においても上記と同様の効果を発揮できるが、導電性部材５を結合することにより、構成の小型化が図れ、短時間で効率の良い帯電が行える。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の画像形成装置の概略構成図である。
【図２】従来例を示す概略構成図である。
【図３】従来例を示す概略構成図である。
【図４】本発明に用いられる帯電器の概略構成斜視図である。
【図５】本発明の画像形成装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２２】
１：感光体、２ａ〜２ｅ：帯電器、３：放電電極、４ａ〜４ｃ：グリッド、５：導電性部材、６：光源、７：現像機、８：トナー、９：転写器、１０：用紙、１１：除電ランプ、１２：清掃機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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